自动驾驶汽车被广泛采用的前提是能够处理复杂的交通情况,例如在高速公路路段结束时并入拥挤路段。据外媒报道,北卡罗来纳州立大学(North Carolina State University)的研究人员开发出一种新技术,可使自动驾驶汽车软件能够更快地进行相关计算,从而改善模拟自动驾驶汽车系统的交通和安全性。
相关论文的通讯作者兼北卡罗来纳州立大学土木、建筑和环境工程助理教授Ali Hajbabaie表示:“目前,帮助自动驾驶汽车变道的程序依赖于简化计算问题,从而快速解决,因此车辆可以实时操作。然而,过度简化问题实际上会产生一系列新问题,因为现实世界的场景大部分都很复杂。”
“我们的方法能够接受现实世界问题的复杂性。我们没有专注于简化问题,而是开发了一种协作分布式算法。这种方法本质上是将一个复杂的问题分解为更小的子问题,并将它们发送到不同的处理器单独解决。这个过程称为并行化,显著提高了效率。”
目前,研究人员仅在仿真中测试了该方法,其中子问题在同一计算系统的不同内核之间共享。但是,如果自动驾驶汽车曾经在道路上使用这种方法,这些汽车将相互联网并共通计算子问题。
在概念验证测试中,研究人员着眼于两件事:一是他们的技术是否允许自动驾驶汽车软件实时解决合并问题;二是与现有的自动驾驶汽车导航模型相比,新的“合作”方法如何影响交通和安全。
在计算时间方面,研究人员发现新方法允许自动驾驶汽车在中度和重度交通中实时处理复杂的高速公路并道场景,且当交通量特别高时性能更佳。
因此新技术在改善交通和安全方面非常有效。在某些情况下,特别是当流量较低时,这两种方法的表现大致相同。但在大多数情况下,新方法的性能明显优于以前的模型。更重要的是,新技术在车辆必须停车或“即将发生碰撞”的情况下实现了零事故。另一个模型的结果包括多个场景,其中有数以千计的堵塞和接近碰撞的情况。